小半径曲线梁桥受力特性及设计对策
- 格式:pdf
- 大小:144.83 KB
- 文档页数:1
小半径曲线预应力砼箱梁计算分析摘要:文章通过一座预应力砼曲线梁桥实例,详细介绍了小半径曲线梁桥的结构受力特性,对小半径曲线梁桥设计过程中普遍存在的问题和加固方案进行了简述,希望可以为同行人士提供参考。
关键词:曲线梁桥;计算分析;加固方案1、引言随着国民经济和社会的发展,公路和城市中大量兴建互通式立交桥,由于受到交通功能的要求和地形条件的限制,立交桥上诸多匝道桥采用曲线构造。
这些桥梁线型变化多端,结构受力比较复杂,特别是小半径曲线梁桥,设计中应予以重视。
2、曲线梁桥特点小半径曲线梁桥主要有以下几个特点:1)由于曲率的关系,垂直荷载作用在曲线梁上时,同时产生弯矩、剪力和扭矩,并彼此互为影响,在曲线梁桥上的竖向挠度为弯曲与扭转两者竖向挠度的迭加。
2)通常桥梁宽度与曲率半径之比增长越大,则箱梁断面内力之差就越大。
3)对于曲线梁桥,由于扭矩的作用,曲线外侧腹板内力大于内侧腹板,做单梁模型计算分析时应考虑足够的安全系数。
4)曲线桥与一般直线桥相比,需要加大箱梁横向刚度,增加横梁构造。
5)曲线梁桥的反力与直线梁桥相比,有外梁变大,内梁变小的趋势,因此在内梁中有产生负反力的可能。
6)下部受力计算复杂,由于内外侧支座反力相差较大,使各墩柱所受垂直力也不同,弯桥下部结构墩顶水平力,除了与直桥一样有制动力、温度变化引起的内力、地震力等外,还存在离心力和预应力张拉产生的径向力。
3、设计实例某立交匝道中3孔1联预应力混凝土连续箱梁,沿道路中心线孔跨布置(34+42+33)m,其平面位于曲线上,道路中心线曲线半径R=66m,横向箱梁中心线距离道路中心线1.75m;箱梁端支座均采用双支座,支座间距3.6m;中间墩一个固结,一个墩顶设单向活动支座,均外偏箱梁中心线0.15m;箱梁平面线形及支座布置见图1。
图1 曲线箱梁平面布置图3.1 设计标准荷载标准:公路I级,2车道,40Km/h3.2 主梁构造主梁构造为单箱双室截面,梁高1.8m,顶板宽12.2m,底板宽8.057m,悬臂长度1.75m,腹板厚度0.45~0.65 m,顶板厚度0.25m,底板厚度0.22m,梁端支座顶设置端横梁,横梁厚度1.0m,中墩顶设置中横梁,横梁厚度2.2m,每孔箱梁跨中设置厚度0.25m厚横隔板。
曲线桥梁的设计计算摘要:随着贵阳市的快速发展和道路等级的提高,曲线桥梁的应用越来越广泛,结合工程实践,对曲线桥梁设计计算进行分析,叙述箱梁构造,对几个重要荷载做计算以及结果分析、总结,以期为后续类似工程提供参考。
关键词:曲线桥梁;设计;计算1.工程概况贵阳市新建林城东路延伸段的立交节点—新添大道立交匝道桥,本匝道桥采用螺旋形,内外幅设置,本文以外幅第一联27.963+2x27m为工程实例,本联平曲线为半径50m的圆曲线加缓和曲线,竖曲线为凸曲线,上部结构为预应力混凝土现浇箱梁,中支墩固结,边支点采用支座,中支墩高度为70m和77m,桥墩采用3x5m矩形空心墩,承台桩基础。
1.结构计算上部结构箱梁按单箱单室设计,顶板宽10.2m,底板宽5.35m,悬臂长2m,腹板倾角76°,箱梁顶、底板平行设置,梁高2.2m。
端横梁宽度为1.2m,中横梁宽度为3.0m。
采用Midas/civil计算,并以《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018)为标准,按部分预应力(A类)混凝土结构进行验算。
横断面尺寸图2.1 本文针对在设计过程中的几个荷载做计算分析:1.风荷载由于桥墩最大墩高为77m,风荷载对上部结构箱梁和下部桥墩影响较大,现以此桥墩墩高计算。
根据《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01-2018)规定,横桥向风作用下主梁单位长度上的顺风向等效静阵风荷载为,1)——空气密度,2)——等效静阵风风速,,——等效静阵风系数,本联水平加载长度L=27.963+2x27=82m,根据本匝道桥的建设地点,地表类别判定为C类,根据表5.2.1, =1.465;——桥梁或构件基准高度Z处的设计基准风速,或——抗风风险系数,基本风速 =28m/s,根据表4.2.6-1, =1.02, Z=77+2.2=79.2m;根据表4.2.1,, ,根据表4.2.4,,,得出,;——地形条件系数,取 =1.2,——地表类别转换及风速高度修正系数,根据表4.2.6-2,得出, =1.238,得出,,取大值,3)——主梁横向力系数,可按下式计算,,B——主梁的特征宽度,B=10.2m,D——主梁梁体的投影高度,D=3.38m,得出, =1.8;桥梁的主梁截面带有斜腹板时,横向力系数可根据腹板倾角角度折减,横向力系数的腹板倾角角度折减系数可按下式确定:,=14°,得出, =0.93。
偏心加载在小半径箱梁桥扭矩分析中的应用摘要:扭矩是小半径曲线梁桥受力中不可忽略的因素。
本文结合滁马路和县互通b匝道桥工程实例,从曲线箱梁桥产生扭矩的原因出发,介绍了偏心加载法在曲线箱梁桥扭矩分析中的运用,并与传统的均布扭矩加载法的计算结果进行对比。
关键词:扭矩小半径曲线箱梁桥偏心加载均布扭矩加载0 引言曲线梁桥能较好地适应地形地物且线条平顺流畅,从而在公路市政桥梁中得到了广泛的应用。
对于小半径曲线箱梁桥来说,梁截面均处于“弯-扭耦合作用”下,且曲率半径r愈小这种“耦合”作用愈显著。
根据规范jtg d62-2004规定,对于同时受弯扭的构件,其纵向钢筋和箍筋应按受弯和受扭分别进行配置。
设计过程中若对梁体抗扭考虑不足,则可能导致严重的病害。
近年来小半径曲线梁桥出现的支座脱空、梁体向外侧移位、伸缩缝的剪切破坏、翻转落梁等事故,就是由于对扭矩考虑不足引起的。
单就抗扭来说,箱形截面抗扭刚度大,具有无可替代的优势,所以在小半径曲线桥中,大都采用箱形截面。
对于曲线梁桥的计算,目前借助于有限元程序,已能较为精确的得到受力结果,较为普遍的方法是梁格法。
梁格法最大的优点是能直接得出每个分离出的梁格的弯矩,且精度满足工程要求,但梁格法单元和节点相对较多,处理起来相对麻烦,并且对于扭矩来说,箱形截面作为一个闭合的抗扭整体,不能简单把扭矩近似分配到每个梁格中去。
因此,曲线桥扭矩的分析应以整体截面的独梁分析为宜。
很多情况下,我们可以把曲线梁桥作为单根梁来分析,特别是在初步设计阶段,独梁分析已能在整体上反映桥梁的弯矩和扭矩。
下面将结合有限元程序,简单介绍两种方法在小半径混凝土箱梁桥扭矩分析时的运用,并对两种方法计算结果进行了对比。
1 工程实例滁马高速和县互通b匝道位于r=60m回头弯曲线上,路面全宽8.75m,由于填土较高,为了和主线桥顺接,设两联4x20m的钢筋混凝土连续梁,墩台采用径向布置。
本文以位于该圆曲线内的4x20m 一联梁桥为分析对象,为减小抗扭跨径,桥梁墩台均采用双支座,支座间距为3.45m。
谈小半径箱梁桥支座平面布置策略弯箱梁桥有着独特的受力结构,截面重心线和剪力中心线不重合,载荷作用下会发生“弯-扭-耦合作用”,梁体内外受力不均,在服役年限内受到温差载荷和车辆偏心载荷以及制动力的影响,容易产生横桥向位移和扭曲,导致很多连续弯小半径梁桥发生了梁体爬移、扭转等问题,缩短了桥梁的使用寿命,可能会造成桥梁伸缩缝发生严重的剪切破坏,支座失效,造成梁体失稳,严重威胁桥梁的安全性。
连续弯梁桥设计过程中,支座平面布置主要依靠全桥力学计算公式决定,对桥体内力分布有着重要影响,设计中需要重点考虑这个问题。
一、支座形式选择小半径弯梁桥弯扭耦合效应导致桥梁支座不仅仅承受竖向支撑约束,还受到主梁扭矩作用,受到外载荷产生横向水平力的影响,保证梁体横向和平面内稳定,所以对支座的结构强度和布置的要求较高。
弯梁桥支座主要有以下几种常见支座布置方式:1.两端点设置双支座,中间设置铰支撑。
2.两端设置双支座,中间跨设中心铰支撑,并设置双支座。
3.两端点设置双支座,中间设置偏心铰支撑。
4.两端设置抗扭支撑,中间设置偏心支撑。
连续弯梁桥的中间支座有单支座、双支座两种,布置支座时,如果两端均设置双支座,中间墩设置单支座,单支座无法传递主梁扭矩到基础,连续梁形成了全桥的扭转跨度,在梁端出现最大扭矩。
为了控制梁体扭矩,可将单支座设置为偏心结构,将单支座中心偏移到曲线外侧,单支座产生的反力会抵消一部分偏心力矩,降低梁端的扭矩峰值。
偏心单支座预偏心量的设置是降低扭矩峰值的关键,根据工程经验,认为弯桥抗扭图面积绝对值之和最小时预偏心值比较理想,但是也有研究人员持不同意见。
与此同时,梁体的扭转变形也需要重点考虑,通过调整墩柱支撑位置,将恒载下的扭转变形降至最低,并且梁体支座位置不能脱空,维持梁体在一个平衡状态。
设计预偏心量时,需要调整墩柱偏心,获得曲线梁恒载下的扭矩值,控制截面扭转角,让支点和跨中截面扭转角度数值上尽量接近,获得双支座内外侧支座大小尽量相等的支反力,调整主梁维持在一个理想的平衡态。
浅析小半径曲线桥悬臂施工线形控制 摘要:由于受地形所限,曲线箱梁桥越来越被广泛地采用,其中线形控制显得很重要。因为线形控制不好不仅直接影响桥梁外观质量,,而且间接影响到桥梁的受力状况。 关键词:曲线桥; 悬臂施工; 线形控制 abstract: due to the limit by topography, curve box girder bridge more and more been widely adopted, of which the linear control appears very important. for the linear control not only directly influence not good bridge the appearance quality, and indirectly affect the stress of the bridge. keywords: curve bridge; cantilever construction; linear control 中图分类号:tu74文献标识码:a 文章编号: 前言 曲线梁桥因受弯扭耦合效应的影响,其受力变形更加复杂,通过模型试验分析了连续曲线箱梁应力的分布规律。文献[5]利用有限元分析了高墩大跨曲线梁桥的非线性因素。在影响曲线梁桥受力和线形的众多因素中,曲率和温度的影响是最明显的。分析了温度对结构应力的影响,讨论了温度对箱梁线形的影响。施工过程中,弯扭耦合效应和温度变化的影响,使得曲线箱梁内力和线形的控制显得尤为重要。 一、线形控制基本原理 1、轴线 根据预应力张拉施工时的径向位移计算量、悬臂施工时因小半径曲线引起的主梁向心回归值以及混凝土收缩徐变、温度变化对主梁轴线的影响值, 确定主梁轴线及相应控制点施工坐标。 2、高程 根据各施工梁段自重、预应力张拉应力、混凝土收缩徐变、墩身收缩徐变、挂篮弹性变形、非弹性变形、温度变化应力, 拟定各梁段施工立模高程。 以上计算均采用ascb 箱形梁专用分析软件和公路桥梁电算程序进行变形计算, 并与实测变形值进行比较, 以拟定各梁段施工立模坐标和高程, 确保成桥线形达到设计要求。 二、悬臂施工的线形控制与预拱度设置 在悬臂施工过程中,最困难的任务之一便是施工挠度的计算与控制。科学合理确定悬臂每一待浇梁段或悬拼段的预拱度至关重要,只有预拱度设置合理,才能保证一个跨径内将两合拢的两个悬臂端可能在同一水平线上,也才能保证在结构运营一定时间后达到设计所期望的标高线形。 在施工过程中,对梁体挠度的影响因素很多,如施工阶段的一期衡载,即梁自身静载和预加应力;施临时荷载、人群荷载、自然温度、湿度变化、风荷载、桥位变形,基础沉降、施工误差等,要精确计算比较困难,但必须按既定施工程序对挠度按弹性和徐变挠度两部分进行计算和控制。另外,线形控制技术复杂、难度大、影 响因素多,需要考虑到诸如挂篮弹塑性变形、挂篮及梁体自重、施加预应力、混凝土收缩与徐变、温度应力等方面因素,能否准确预计并及时调整关系到施工的成败。 1、预拱度设置及线形总体控制措施 箱梁预拱度的计算公式:施工标高=设计标高+预拱度+挂篮挠度+施工调整值。施工过程中,需要进行观测的内容,主要有箱梁挠度;水泥混凝土浇注过程的观测;纵向张拉前后观测,观测点布在梁端桥中心线处,主要观测梁段张拉引起的上挠度值;移挂篮前后观测,观测点布在梁端桥中心线处,主要观测移挂篮后箱梁的下挠度值。 进行观察的测站布设于o 块中心上,后视点一般布设于另一幅桥的o 块上。建立箱梁施工标高控制小组,对箱梁实测挠度与计算挠度进行分析对比。按数据统计方法对设计计算挠度进行必须的修正、调整箱梁施工标高。 对挂篮进行等效预加载,消除其非弹性变形。测定其弹性变形,为混凝土灌筑前的立模高程提供依据。 同一t构两端均衡作业,移动挂篮的距离差控制在40cm以内,移动速度不超过10cm/min,移动时挂篮后部必须设保险设施。 在预应力混凝土箱形连续梁悬灌施工前,根据施工方案、工艺和工期的要求,模拟施工过程,收集整理有关数据,输入微机。运行线形控制软件,计算梁体受自重、施工荷载、预应力张拉及预应力损失、混凝土收缩及徐变、体系转换等因素影响而产生的内力和 变形,定出各梁段的施工立模高程;施工过程中,再根据实际施工荷载、悬灌循环周期以及对已灌筑梁体高程的精密测量,重新计算和修正下一梁段的施工立模高程,使悬灌段合龙时的精度、体系转换完成后梁体线形达到设计和规范的要求。 2、施工线形高程控制措施 为了保证箱梁理论轴线高程的施工精度,及时准确地控制和调整施工中发生的偏差,高程以ⅱ等水准高程控制测量标准为控制网、箱梁悬浇以ⅲ等水准高程精度控制联测。标高观测的固定水准点须设置在永久不动的位置上,整个施工过程中的所有标高测量的基准均由此引出。测量基点应用钢筋头设置在各主梁0 块上的中心位置,编号为0号,而后各节段的标高测量均由此引出,对该测量基点每悬臂浇筑1个节段应当校验一次,同时在关键施工阶段和主梁边中跨合龙段施工前,也必须对其进行校验。 连续刚构桥的节段施工过程,主要有挂蓝行走、绑扎钢筋、混凝土浇筑、预应力张拉4道工序。其中挂蓝行走与绑扎钢筋引起主梁产生的挠度十分微小,混凝土浇筑与预应力 张拉则是引起挠度变化的主要工序,应分别在其工序前后进行标高观测。故对正在施工的节段观测次序为:混凝土浇筑前后、预应力张拉前后,共4个测次。观测节段为包括本施工节段在内的相邻前3个节段控制截面的标高,每施工完3个节段,应观测1次该主梁各控制截面的标高。标高观测主要由施工单位完成,观测数据需经监理认可,当施工控制单位对观测结果产生异议时,应由监理 及施工控制单位会同施工单位进行复核。 3、施工平曲线控制措施 梁段的中心线位置受到各种因素的影响而发生变化,在操作中主要采取以下几种措施: (1)布设大桥ⅱ等精度三角网。 (2)建立正确的计算模型,计算出每个梁段中心线的起点、终点平面坐标值。根据模拟线形计算结果,进行设计参数的调整,使各参数尽量接近实际,并严格监控,以保证全桥t构弯梁的线形理想。 (3)平面线形控制,关键在于控制挂篮及模板的平面位置由于温度和施工荷载的不确定性而导致绝对平面位置的不稳定。t构弯梁分段浇注的平面线形用绝对平面位置和相对平面位置进行控制,采取施工测量(相对平面位置)与控制测量(绝对平面位置)相结合的方法,控制平面曲线位置。 (4)对已施工完成的各梁段中心线也要按规定每天测量一次,及时掌握线型的总体变化,通过计算机分析指导下步梁段的曲线测量工作。在挂篮的行进、安装过程中的平面线形控制,就是控制每节段前后的平面偏移量,每节段浇筑完毕,张拉完预应力束后,平面线形以控制该段绝对平面位置为主。 三、悬臂施工过程中的纠偏措施 尽管在桥梁设计与施工过程中已计算了挠度和设置了预拱度,也进行了施工精密测量和挠度监控,但是因施工过程中不定因素太多,加之每一平衡悬臂施工时间长短不同,难免会有挠度误差和不 符合设计要求的标高及纵轴向梁体线形不平顺出现。为了保证合拢段混凝土浇筑过程中,在混凝土强度不高的情况下,使合拢段的两侧标高之差不变,并使线形平顺,则必须采取如下的纠偏措施。首先是可根据施工现场的条件,在合拢段两悬臂端增加平衡配重,可用水箱或砂箱,通过注水放水或加砂放砂来平衡两悬臂的荷载变化,平衡设计应遵循平衡原则进行,以达到标高线形的控制。 其次,使用临时预应力钢束,纠正梁端竖向或水平向的悬臂挠度差,若纠正水平悬臂挠度差,可用横向预应力钢束斜向交叉放置在箱梁合拢段两边的顶板上。 以上纠偏措施在纯竖向或水平挠度差时,都是有效的,通过纠偏可达到设计要求的梁体线形,但悬臂端梁体有扭转变形发生时,纠偏则很困难,因此 在施工中必须控制好箱梁的横向变形,防止发生扭转挠度或变形。 结束语: 连续梁悬臂浇筑施工质量控制中的一些关键性问题的处理、控制方法,做了归纳分析。决定连续梁悬臂浇筑施工质量的因素有很多,必须对其全面掌握,才能为其施工质量的控制作出具有针对性的指导。
2011年第8期 (总第210期) 黑龙江交通科技
HE LLONGJIANG JIAOTONG KEJ No.8,2011
(Sum No.21o)
曲线桥梁设计的一些体会 杜俊恒 (深圳高速工程有限公司)
摘要:论述了曲线架桥设计过程中遇到的一些实际问题,并提出了一些解决方法。介绍了曲线桥梁的受力 特点,论述了下部支承方式对曲线梁桥内力影响及预偏心问题的几个不同观点。 关键词:曲线梁桥;温度力;预偏心;非重力荷载 中图分类号:U442 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2011)08—0165—01
目前曲线梁桥在现代化的公路及城市道路立交中心应 用已非常普遍。尤其在立交的匝道设计中应用最广。由于 受地形、地物和占地面积的影响,匝道的设计往往受到多种 因素限制。特别是小半径曲线梁桥,除承受弯距、剪力外,还 有较大扭矩和翘曲双力矩的作用。但总的来说属于在探索 和设计过程中认识不足和尚未认识的失误。所以在设计过 程中,必须对其结构受力特点有充分的了解,全面综合考虑 各种因素对主梁及墩柱的不利影响。在全国范围内,曲线桥 梁目前已出现多次因设计原因而在施工或使用过程中发生 事故;给国家造成巨大经济损失。 在我国,虽然在北京、广州等大城市也较早就出现了城市 道路立交桥,但是我国在曲线梁桥的研究发展和应用方面总体 来讲都晚于国外,与国外相比还存在一定的差距。但从20世纪 80年代以来,随着城市交通流量的迅速增长,在公路和城市立 交工程中,开始大量修建曲线梁桥,如北京、上海、深圳、南京等 大中城市,以及许多中小城市都可以看到立交桥和高架桥,且修 建了不兴具有代表陛的曲线梁桥,如南京的中央门立交桥;天津 火车站旁的李公楼立交桥;广州的区庄立交桥;深圳的北环立交 桥;天津的中山门蝶形立交桥等。 1下部支承方对曲线梁桥内力影响 曲线梁桥的不同支承方式,对其上、下部结构内力影响 非常大,根据其结构受力特点一般采用的支承方式如下。 (1)在曲线梁桥两端的桥台或盖梁处采用两点或多点 支承的支座,这种支承方式可有效地提高主梁的横向抗扭性 能,保证其横向稳定性。 (2)在曲线梁桥的中墩支承处可采用的支承形式很多, 应根据其平面曲率、跨径、墩柱截面和墩柱高度及预应力钢 束作用力的不同来合理地选用支承方式。经常采用的支承 方式有以下几种。 ①墩顶采用方板或圆板橡胶支座,这种方式适用于中墩 支反力10 000 kN以下曲线梁桥梁,板式橡胶支座能够提供 一定的抗扭能力,对梁有较弱的扭转约束,水平方向容许有 剪切变形。 ②对于中墩支反力接近或超过10 000 kN的曲线梁桥 可采用单向、多向活动或固定的盆式支座或球形支座。这种 支座可根据其受力需要固定或放开某方向的水平约束,但是 这种支座对主梁的扭转没有约束,这时主梁在横向和纵向可 自由扭转。 ③采用双柱中墩,或在选用矩形宽柱上设置双点支承。 这种支承方式对主梁可提供较大的扭转约束。 ④采用独柱墩顶与梁固结的方式,墩柱可承担一部分主 粱扭矩,对主梁的扭转变形有一定约束。 收稿日期:2011—05—11 采取不同的支承方对曲线梁桥的上、下部结构受力影响 很大,针对不同的桥梁结构应选用对结构受力有利的支承方 式。通过以往的曲线梁桥设计经验发现不同的支承方式主 要影响主梁的扭矩值和扭矩沿梁纵向的分布规律,以及主梁 的扭转变形和墩柱的受力状态。 2预偏心的问题 2.1观点一 (1)3 ̄H果曲线梁桥仅两端具有较强的抗扭约束,而中间各 墩是没有抗抽约束的点铰式支座,则可以将各中间支座预设偏 心,即将点铰式支座的中心沿半径方向往曲线外侧移动一较小 距离(通常在几十厘米),从而大大降低梁端的内扭矩。 (2)在具有刚性约束的支座上设置偏心不能改善梁内 的扭矩。但是,如果桥墩虽然与梁固结,只要墩较高较柔,预 设偏心仍有改善桥梁内力、改善桥墩受力的效果。 (3)具有点铰式中间支座的弯桥,如果对中间支座设置 偏向梁的剪力中心线外侧的适当大小的偏心距,弯梁的内扭 矩包络图以及两端桥台受力可以得到改善。 2.2观点二 为了达到扭矩重分布的目的,是利用适当的预偏心距、 利用支点反力,所产生的反扭矩以平衡一部分由外荷载产生 的作用扭矩。 2.3观点三 (1)在独柱式点支承弯桥内,上部结构偏心荷载产生的 扭矩不能通过中间点铰支承传至基础,而只能通过两端桥台 的抗扭线支承来传递。在此情况下,中支点的作用只是起到 减小弯曲长度的作用,上部结构的全长成为弯桥的受扭跨 度。这对于大跨度弯桥,特别是大曲率弯桥会造成上部结构 同部产生过大的扭矩,实际上控制了桥梁截面和剪力钢筋的 设计。为了减少此项扭矩的影响,比较有效的方法是通过在 中间支承设置抗扭线形支承来缩短弯桥的受扭跨度,例如采 用双柱墩或Y形墩等。但是,这样会失去独柱式点支承弯 桥在结构布局和美观上的许多优点,引起行车视野的遮挡。 (2)另一种可以采用的方法是使中间支承向弯梁中心 线外侧预设某要一偏心值,这相当于增加一外扭矩,藉此来 调整弯梁内的扭矩分布,使弯梁两端抗扭支承的扭矩峰值得 到降低。一般说来,某一支承的偏心距主要影响到与该支承 邻近两跨弯梁的扭矩分布,距该支承越远,受到的影响越小。 3曲线梁桥的结构分析 3.1上部结构分析 (1)结构力学方法 这种方法沿用杆系系统的结构力学方法。首先将弯梁 (下转第167页)
小半径曲线、大跨度、大纵坡钢箱梁顶推技术研究摘要:宾川至南涧高速公路K41+737崔家大桥上构钢箱梁采取顶推施工,线路纵3.99%,最长悬臂为70m,单幅顶推总长度450m,总重量达1787.5t,且位于半径为600m的小半径曲线上,顶推时抗倾覆、精准对接、竖向坡度的精准控制的施工难度大,高空作业安全等级高。
本项目采取使用步履式多点同步顶推及双向纵坡顶推等施工工艺及技术措施,顺利完成了施工任务。
关键词:钢箱梁双向纵坡顶推步履式顶推技术关键技术及措施1工程概况宾川至南涧高速公路崔家大桥中心里程为K41+737,主跨布置为((60+70+60)+(60+2×70+60))m钢箱组合梁,本桥采取分离式设置,单幅桥宽12.80m。
钢箱组合梁设计为槽型断面。
桥梁平曲线及纵坡由钢箱梁按线路平面布置、纵坡设计参数制造而成,横坡钢箱梁两侧不等高腹板及错位安装而成。
同一纵梁内较低侧腹板投影高度为2860mm,较高侧腹板投影高度为2981mm。
钢箱组合梁构造如图1所示。
图1钢箱组合梁标准断面2工程重难点分析及应对方案2.1钢箱梁顶推的重难点和关键环节全桥钢箱梁为同一纵坡(3.99%),即100m纵向距离的高差达4m。
且处于600m的小半径曲线上,单跨达70m,横截面尺寸大,顶推距离长,总荷载高等特点,顶推施工难度在国内极为罕见。
顶推施工时需克服解决多点精确同步,左右侧腹板不等高、高空强风、高墩抵抗水平力差、曲线顶推梁体需大幅度横移、长悬臂及落梁难等诸多难题。
2.2采用的关键设备及技术创新根据本项目顶推施工条件、技术难题、控制要点及施工技术的最新进步情况,采用下述关键设备及技术创新。
使用最新的步履式顶推技术,步履顶采取特殊的机械运行设计,能够在不增加设施及构件情况下连续长距离顶推。
步履顶为全液压系统驱动,整机尺寸小、重量轻,在每个墩顶均有布设,分散了顶推力和顶推时对单个桥墩台的水平推力,能够确保各墩台的承载安全。
浅析路桥设计及建议作者:胡家晖来源:《城市建设理论研究》2013年第08期摘要:曲线梁桥因其自身优点日益被采用,文通过梁桥设计过程中的一些实例,并分析了曲线梁桥分类及受力特点,提出了曲线梁桥设计应注意的问题,对曲线梁桥的支承设计提出了建议。
关键词:曲线梁桥;受力特点;平衡支承设计;Abstract: The curve beam bridge because of its own advantages increasingly adopted by some examples, the design process of beam bridge, and analyzes the characteristics and stress curve beam bridge classification, attention should be paid to the problem of curve beam bridge design, puts forward suggestions on the supporting design of curved girder bridges.Key words: curve beam bridge; mechanical characteristics; balance supporting design中图分类号:K928.78文献标识码A 文章编号目前曲线梁桥在城市道路和高速公路立交中应用已非常普遍。
由于受地形、地物和占地面积的影响,匝道的设计往往受到多种因素限制。
这就决定了匝道桥具有以下特点:桥窄,多为一或两车道,宽度6~12m。
匝道设置往往还受到占地和衔接路的限制,多为小半径的曲线梁桥,平曲线最小半径可在30m左右,曲线匝道桥上多设置较大超高值。
大型枢纽立交中匝道桥往往跨越多条被交路,一般设置较大的纵横坡,长度及规模也在增大。
由于曲线梁桥桥窄,为增加净空、改善视野和桥型美观,其下部墩柱较多的采用了独柱支承方式。
大跨度小半径曲线连续梁桥地震响应分析何建栋【摘要】为研究大跨度小半径曲线连续梁桥的地震响应,以现代有轨电车线路上一座(33.5+60.0+36.5)m三跨预应力混凝土曲线连续梁桥为例进行分析.采用MIDAS/Civil建立全桥有限元模型,计算不同约束条件下桥梁动力特性,并采用反应谱法对桥梁在地震作用下的位移和内力进行分析.分析结果表明:采用刚构-连续组合的曲线梁桥可以获得较好的内力响应及位移响应,有利于桥梁的抗震;对于大跨度、小曲线梁桥,位移响应最大时和内力响应最大时分别对应不同的激励角度,在考虑水平地震作用时应按不同的激励角度进行分析.对刚构-连续组合曲线梁桥采用固结刚度较大的桥墩,可以提高整个桥梁的刚度,减少整体的位移,有利于桥梁抗震.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2018(058)007【总页数】4页(P26-29)【关键词】现代有轨电车线路;地震响应;数值计算;反应谱法;曲线桥;组合梁桥【作者】何建栋【作者单位】苏交科集团股份有限公司,江苏南京 210017【正文语种】中文【中图分类】U442.5+5现代有轨电车线路灵活,对城市道路适应性强,为跨越城市快速路或重要构筑物常常会出现大跨度小半径曲线桥。
大量桥梁震害表明,桥梁支承连接部位损害严重,抗震总体设计时应加以重视,应选择较理想的抗震结构体系。
对于大跨度小半径曲线桥可选的结构体系有连续梁桥、连续刚构桥及刚构-连续组合梁桥[1-6]。
刚构-连续组合梁桥一般将中间墩采用墩梁固结形成刚构,边部设置支座形成连续梁,这种结构形式兼有连续梁桥和刚构桥两者的优点,在受力和使用性能上有一定的优势[7-10]。
大跨度小半径曲线桥由于平面曲线半径小、跨度大等因素使桥梁地震动力响应变得复杂[11-12]。
为选择较理想的抗震结构体系,本文以一有轨电车线路特大桥为背景,主要研究不同结构体系的曲线梁桥的地震响应,采用反应谱法对不同结构体系的曲线梁桥在地震作用下的内力和位移进行分析。